Изгибаемые элементы

7.18 Расчет изгибаемых неармированных элементов следует производить по формуле

М<R_tb W, (20)

где М- расчетный изгибающий момент;

W— момент сопротивления сечения кладки при упругой ее работе;

R_tb — расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе по перевязанному сечению (см. таблицы 11 — 13).

Расчет изгибаемых неармированных элементов на поперечную силу следует производить по формуле

Q ≤ R_tw bz, (21)

где R_tw - расчетное сопротивление кладки главным растягивающим напряжениям при изгибе, по таблицам 12-14; b - ширина сечения; z - плечо внутренней пары сил, для прямоугольного сечения, z=2/3h.

Примечание — Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на изгиб по неперевязанному сечению, не допускается.

Центрально-растянутые элементы

В каменных конструкциях, подверженных центральному растяжению (например, стенки круглых резервуаров, силосов и т. д. несущая способность определяется сопротивлением кладки по перевязанному сечению.)

7.19 Расчет элементов неармированных каменных конструкций на прочность при осевом растяжении следует производить по формуле

N<R_t А_п, (22)

где N- расчетная осевая сила при растяжении;

R_t - расчетное сопротивление кладки растяжению, принимаемое по таблицам 10 -12 по перевязанному сечению;

А_n - расчетная площадь сечения нетто.

Примечание — Проектирование элементов каменных конструкций, работающих на осевое растяжение по неперевязанному сечению, не допускается.

Срез

При определении прочности каменной кладки на срез по горизонтальным неперевязанным швам (например, в подпорных стенках) необходимо читывать не только ее сопротивление срезу, но и сдвигу за счет трения в швах.

7.20 Расчет неармированной кладки на срез по горизонтальным неперевязанным швам и перевязанным швам кладки следует производить по формуле

Q ≤ (R_sq + 0,8 n μ σ_о)А, (23), где

Q –сдвигающее усилие

R_sq - расчетное сопротивление срезу (см. таблицу 11);

μ — коэффициент трения по шву кладки, принимаемый для кладки из кирпича и камней правильной формы равным 0,7;

σ_о - среднее напряжение сжатия при наименьшей расчетной нагрузке, определяемой с коэффициентом надежности по нагрузке 0,9;

п - коэффициент, принимаемый равным 1,0 для кладки из полнотелого кирпича и камней и равным 0,5 для кладки из пустотелого кирпича и камней с вертикальными пустотами, а также для кладки из рваного бутового камня;

А - расчетная площадь сечения.

Расчет кладки на срез по перевязанному сечению (по кирпичу или камню) следует производить по формуле (23) без учета обжатия (2-й член формулы 23). Расчетные сопротивления кладки должны приниматься по таблице 12.

При внецентренном сжатии с эксцентриситетами, выходящими за пределы ядра сечения (для прямоугольных сечений e_о > 0,17h, в расчетную площадь сечения включается только площадь сжатой части сечения А_с.

Пример:

На кирпичную стену непосред­ственно опирается железобетонная балка. Ширина балки b_с = 20 см, шаг балок b = 600см, величина опирания балки h_оп=25см, толщина стены h=51 см. Марка кирпича 75, марка раство­ра 25. Расчетная местная нагрузка N = 50 кН. Необходимо проверить прочность кладки на смятие.

Решение.

Так как расстояние между балками превышает двойную толщину стены (600>2•51), длина расчетной площади сечения определяется, как сумма ширины балки b_с и удвоенной толщины стены h Согласно рисунку 9, в₁: расчетная площадь А = (20+2 • 51) • 25 =3050см²

Расчетное сопротивление кладки R = 1,1 МПа (см. табл. 2) и ξ₁ = 2 (см. табл. 22, п.1 ).

По формулам (18) и (19) Расчетное сопротивление кладки на смятие R_с=ξR =R³√A/A_c = 1,1³√3050/20•25=2.01 < ξ₁R = 2 • 1,1=2,2 МПа;

Т. к. по заданным условиям под опорами балок нет распределительных плит, принимается ψd = 0,75 – для кладок из материалов, указанных в п. 1 таблицы 22. Тогда согласно формуле (17)

N_с ≤ψdR_сА_с = 0,75 • 2,01 • 500 • 100 = 753 751 Н = = 75,4 кН > N = 50 кН.

Несущая способность кладки на смятие обес­печена.